/*
* Filename
* copyright
* Function
: ipc.c
: (C) 2006 by zhonghonglie
: 一组建立 IPC 机制的函数
*/

/*
* get_ipc_id() 从/proc/sysvipc/文件系统中获取 IPC 的 id 号
* pfile: 对应/proc/sysvipc/目录中的 IPC 文件分别为
*
msg-消息队列,sem-信号量,shm-共享内存
* key: 对应要获取的 IPC 的 id 号的键值
*/

#include "ipc.h"

int get_ipc_id(char *proc_file,key_t key){
    FILE *pf;
    int i,j;
    char line[BUFSZ],colum[BUFSZ];

    if((pf = fopen(proc_file,"r")) == NULL){
        perror("Proc file not open");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    fgets(line, BUFSZ,pf);

    while(!feof(pf))
    {
        i = j = 0;
        fgets(line, BUFSZ,pf);
        
        while(line[i] == ' ') i++;
        
        while(line[i] !=' ') colum[j++] = line[i++];
        
        colum[j] = '\0';
        
        if(atoi(colum) != key)  continue;

        j=0;
        while(line[i] == ' ')   i++;
        
        while(line[i] !=' ')    colum[j++] = line[i++];

        colum[j] = '\0';
        i = atoi(colum);
        fclose(pf);
        return i;
    }
        
        fclose(pf);
        return -1;
}
/*
* 信号灯上的 down/up 操作
* semid:信号灯数组标识符
* semnum:信号灯数组下标
* buf:操作信号灯的结构
*/
int down(int sem_id)
{
    struct sembuf buf;
    buf.sem_op = -1;
    buf.sem_num = 0;
    buf.sem_flg = SEM_UNDO;
    if((semop(sem_id,&buf,1)) <0) 
    {
        perror("down error ");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
        return EXIT_SUCCESS;
}

int up(int sem_id)
{
    struct sembuf buf;
    buf.sem_op = 1;
    buf.sem_num = 0;
    buf.sem_flg = SEM_UNDO;

    if((semop(sem_id,&buf,1)) <0) 
    {
        perror("up error ");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}
/*
* set_sem 函数建立一个具有 n 个信号灯的信号量
*
如果建立成功,返回 一个信号灯数组的标识符 sem_id
*
输入参数:
* sem_key 信号灯数组的键值
* sem_val 信号灯数组中信号灯的个数
* sem_flag 信号等数组的存取权限
*/
int set_sem(key_t sem_key,int sem_val,int sem_flg)
{
    int sem_id;
    Sem_uns sem_arg;
    //测试由 sem_key 标识的信号灯数组是否已经建立
    if((sem_id = get_ipc_id("/proc/sysvipc/sem",sem_key)) < 0 )
    {
        //semget 新建一个信号灯,其标号返回到 sem_id
        if((sem_id = semget(sem_key,1,sem_flg)) < 0)
        {
            perror("semaphore create error");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
        
        //设置信号灯的初值
        sem_arg.val = sem_val;
        if(semctl(sem_id,0,SETVAL,sem_arg) <0)
        {
            perror("semaphore set error");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }
    return sem_id;
}

/*
* set_shm 函数建立一个具有 n 个字节 的共享内存区
*
如果建立成功,返回 一个指向该内存区首地址的指针 shm_buf
*
输入参数:
* shm_key 共享内存的键值
* shm_val 共享内存字节的长度
* shm_flag 共享内存的存取权限
*/

char * set_shm(key_t shm_key,int shm_num,int shm_flg)
{
    int i,shm_id;
    char * shm_buf;
    //测试由 shm_key 标识的共享内存区是否已经建立
    if((shm_id = get_ipc_id("/proc/sysvipc/shm",shm_key)) < 0 )
    {
        //shmget 新建 一个长度为 shm_num 字节的共享内存,其标号返回到 shm_id
        if((shm_id = shmget(shm_key,shm_num,shm_flg)) <0)
        {
            perror("shareMemory set error");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
        //shmat 将由 shm_id 标识的共享内存附加给指针 shm_buf
        if((shm_buf = (char *)shmat(shm_id,0,0)) < (char *)0)
        {
            perror("get shareMemory error");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
        for(i=0; i<shm_num; i++) shm_buf[i] = 0; //初始为 0
    }
    //shm_key 标识的共享内存区已经建立,将由 shm_id 标识的共享内存附加给指针 shm_buf

    if((shm_buf = (char *)shmat(shm_id,0,0)) < (char *)0)
    {
        perror("get shareMemory error");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    return shm_buf;
}
/*
* set_msq 函数建立一个消息队列
* 如果建立成功,返回 一个消息队列的标识符 msq_id
* 输入参数:
* msq_key 消息队列的键值
* msq_flag 消息队列的存取权限
*/
int set_msq(key_t msq_key,int msq_flg)
{
    int msq_id;
    //测试由 msq_key 标识的消息队列是否已经建立
    if((msq_id = get_ipc_id("/proc/sysvipc/msg",msq_key)) < 0 )
    {
        //msgget 新建一个消息队列,其标号返回到 msq_id
        if((msq_id = msgget(msq_key,msq_flg)) < 0)
        {
            perror("messageQueue set error");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }
    return msq_id;
}
